JPH042019Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案は、射出成形機やプレス機械等の金型
等を使用状態にクランプする場合に使用されるク
ランプ装置に関する。

〈従来の技術〉 従来のクランプ装置の例としては、実公昭61−
36340号に開示されたものがある。この金型クラ
ンプ装置は、金型を装着するプラテン面にクラン
プボデイを固定し、このクランプボデイにプラテ
ン面側に勾配面を備えたウエツジをプラテン面に
平行に進退可能に嵌入すると共に背側にウエツジ
と係合する受圧面を備えたクランプ爪を前方に転
倒可能に枢支し、かつこのクランプ爪と上記ウエ
ツジとの間にクランプ爪引戻し機構を設けてあ
る。この構成により、金型及びプラテン側に加工
を要さず、またアンロツク時にクランプ爪とクラ
ンプ爪引戻し機構とウエツジとを金型装着スペー
スに出張らせず、金型をウエツジ方式でロツクす
ることができる。このクランプ爪引戻し機構は、
クランプ爪の枢着端部の両側の背側に位置させて
突設されたピンと、ウエツジの前端部の両側にプ
ラテン面側に延出するように設けられた引戻片と
で構成されており、ウエツジの後退工程で引戻片
がピンに係合してクランプ爪を金型のベースから
離れる方向に回動させて引戻す構造になつてい
る。

〈考案が解決しようとする問題点〉 前記従来のクランプ装置は、クランプ爪がウエ
ツジに押されて前方に回動して金型のベースをこ
のクランプ爪とプラテン面との間に挟込んでクラ
ンプする構造なので、ベースの厚みがこのクラン
プ装置に対応する所定の厚みであるときにはじめ
て勾配面と受圧面とが面接触してウエツジによる
楔効果により所定のクランプ力を発生する。しか
し、実際において勾配面と受圧面とが面接触して
クランプ状態となるようにベースの厚みを所定の
厚みに加工するには高い加工精度が必要であり、
ベースの厚みが上記の所定の厚みより少し厚いと
きは問題はないかも知れないがウエツジの勾配面
とクランプ爪の受圧面とが面接触せず先端側で線
接触となり、また逆にベースが所定の厚みよりも
少しでも薄いと勾配面の後部分でクランプ爪の受
圧面の後端に線接触してこれを押圧することにな
るのでこの時のクランプ力は上記の所定の厚みの
ベースをクランプする力よりも小さくなるという
問題がある。

〈問題点を解決するための手段〉 本考案は、所定の基盤面に固定されその基盤面
に略沿つた方向の貫通孔を有する本体と、上記貫
通孔内に貫通孔の上記基盤と反対側の内面に沿い
かつ貫通孔の方向に進退できるように収容され基
盤側にその反対側の面に対し進退方向の前端部に
向つて徐々に接近する斜面を有する楔状部材と、
その楔状部材の後端部に連結された進退駆動部
と、上記貫通孔内の上記楔状部材の基盤側に貫通
孔の方向に進退できるように収容され上記斜面に
接した斜面からなる受圧面を有し基盤側の面の先
端部を押圧部に形成されておりその押圧部より後
部に基盤側に突出し貫通孔内面に当接するように
ばねを介して支持された複数個の転子を有する押
圧部材と、上記駆動部による上記楔状部材の前進
の途中まで上記押圧部材を伴つて前進しその途中
から楔状部材のみが前進するようにかつ駆動部に
よる楔状部材の後退の途中から押圧部材を伴つて
後退するように設けた連動手段とからなるもので
ある。

〈作用〉 金型をクランプするときは、駆動部が楔状部材
を後退位置から前進位置側へ駆動することによ
り、この楔状部材の前進に伴つて押圧部材が貫通
孔内位置から貫通孔から突出する突出位置側に前
進して途中で停止し、更に楔状部材のみが前進し
て楔状部材の斜面が押圧部材の受圧面を押圧し、
押圧部材の基盤側の面に設けた支持用のばねを圧
縮させて押圧部材を基盤側に移動させる。これに
よつて押圧部が金型のクランプ用縁部を基盤面に
対して垂直方向に押圧して金型クランプ状態とす
る。金型クランプ状態を解除するときは、楔状部
材と押圧部材との間に隙間が生じる方向に楔状部
材を前進位置から後退位置側へ駆動することによ
り、この隙間分だけ押圧部材の支持用のばねが伸
長して、押圧部は金型のクランプ用縁部から離れ
る側に移動する。更に楔状部材が後退すると楔状
部材と共に押圧部材も後退して貫通孔内位置に至
る。

〈実施例〉 この考案の１実施例を第１図乃至第４図を用い
て説明する。このクランプ装置は、第１図及び第
２図に示すように単一シリンダ機構からなる進退
駆動部１２によつて本体３内に設けた楔状部材１
０と押圧部材９とを動作させて金型１８を基盤面
２に固定する。本体３は外形が略四角の筒形で外
壁部１３と下壁部１４とからなつており、４本の
ボルト５０によつて基盤面２に固定されている。
外壁部１３は断面が円形状で基盤面２に沿つた方
向の貫通孔４と、この貫通孔４から続く基盤面２
側と金型１８側に開口する溝部５１とを有し、下
壁部１４は外壁部１３と基盤面２との間に挟まれ
てボルト５２によつて外壁部１３に固定されてい
る。本体溝部５１の金型１８側の開孔端の基盤面
２側の内縁に、つまり下壁部１４に、ストツパ１
５が突設されている。この本体３の貫通孔４内に
楔状部材１０と溝部５１内に押圧部材９を設けて
ある。

楔状部材１０は、外形が円柱で基盤面２側に斜
面５３を備えており、これによつて金型１８側の
端部に向つて徐々に細くなる楔形状をなしてお
り、貫通孔４内を貫通方向に移動可能である。こ
の斜面５３の傾斜角ａは約７〜８度程度であり、
斜面５３の途中に貫通方向に直角な方向の凹溝１
６を設けてある。楔状部材１０の貫通孔４に面す
る他の面は、貫通孔４に沿つて平行に形成されて
おり、金型１８と反対側の端部は上記シリンダ機
構のピストン２０の先端のロツド２１と螺合結合
できるねじ孔５が設けられている。

進退駆動部１２は、シリンダ１９に内嵌するピ
ストン２０を圧油によつて駆動するもので、第１
図に見られるようにピストン２０の右側のロツド
２１の右端が楔状部材１０のねじ孔５に螺合結合
しており、ピストン２０はシリンダ１９と本体３
の接合部分の内側に固定された環状ブロツク２２
の内周面に沿つて摺動可能である。ピストン２０
の図における左端に円盤状の抜け止め部２３を設
けてあり、この抜け止め部２３と環状ブロツク２
２との間に環状の第２ピストン２４を設けてい
る。第２ピストン２４の外周面はシリンダ１９の
内周面２５に当接し、この第２ピストン２４の内
周面はピストン２０の外周面２６に当接して摺動
できる構造である。シリンダ１９の側面には、第
４図に示すように圧油の給排口４１，４２を設け
てある。第１の給排口４１はシリンダ１９内の右
端位置、すなわち環状ブロツク２２と第２ピスト
ン２４とが当接する位置に形成された部屋１９ａ
に連通し、第２の給排口４２はシリンダ１９内の
左端位置に連通するように設けてある。

上記のピストン２０と第２ピストン２４の構造
は、ピストン２０が押圧部材９を突出位置側に押
し出す力が第２ピストン２４が押圧部材９を貫通
孔内位置側に引き戻す力よりも小さくなるように
してある。これは、楔状部材１０が本体３の内側
壁と押圧部材９との間に噛み込まれても外せるよ
うにしたものである。

押圧部材９は、本体３の溝部５１に挿入されて
いる。上面が楔状部材１０の斜面５３に沿う受圧
面５４を備えており、下面が基盤面２に略平行な
面７を備えており、金型１８側に向つて徐々に太
い楔状に形成されている。押圧部材９は、溝部５
１内を貫通方向に移動可能であり、かつ基盤面２
に垂直な方向に少し移動可能である。押圧部材９
の金型１８側端部の基盤面２側は、凸状に形成さ
れた押圧部６を備えており、駆動部１２側寄りの
下面７には貫通孔４の方向に沿つて２つの開孔２
７が穿設されている。この各開孔２７内に角ばね
２８が収容されており、角ばね２８の下端と本体
３の内側面との間に転子２９が配置されている。
角ばね２８がこの２個の転子２９を基盤面２側に
押し下げて押圧部材９を支持し、これによつて押
圧部材９を楔状部材１０側に押圧する。押圧部材
９の受圧面５４には、下面７の２つの開孔２７の
間の位置に１つの開孔３０が穿設されている。開
孔３０内には角ばね３１が収容されており、角ば
ね３１の上側にローラー３３が配置されている。
押圧部材９の左端部には左方へ伸延したロツド３
４が上下変移可能に結合されている。

ロツド３４は、本体３の左端壁を摺動可能に貫
通して外側に突出し、そのロツド３４の先端部に
は、円柱状の被感知部材３５を設けてある。この
ロツド３４の先端部を覆うカバー３６の内側には
ピストン２０が右方へ前進移動したときまたは左
方へ後退移動したとき夫々に対応する被感知部材
３５の移動位置にこの被感知部材３５があること
を感知するリミツトスイツチ３７，３７が設けて
ある。

端子台３８は、マイクロスイツチ３７，３７の
リード線端子を固定し、リード線と外部の電線と
を接続するための台である。

楔状部材１０の斜面５３の先端部に基盤面２側
に突出してピン３９が設けられており、押圧部材
９の受圧面５４の先端部に貫通孔方向に設けた溝
４０に挿入されている。

以上のクランプ装置は、第１図で示すように基
盤面２に取付けてあり、金型１８をクランプして
いないときは楔状部材１０が貫通孔内位置にあ
り、押圧部材９が溝部内位置にある。受圧面５４
側のローラー３３は角ばね３１の伸長によつて楔
状部材１０の凹溝１６に係合しており、この角ば
ね３１は押圧部材９の支持用の角ばね２８よりも
伸長力を弱いものとしてあり、支持用の角ばね２
８が押圧部材９を楔状部材１０側に押圧してい
る。これによつて押圧部６は金型１８のクランプ
用縁部１７より少し上側の位置にある。金型１８
をクランプするときは、第２図に示すように圧油
をピストン２０の後面に供給し、駆動部１２を動
作させる。楔状部材１０は、貫通孔４に案内さ
れ、また押圧部材９はローラー３３が凹溝１６に
係合しているので楔状部材１０と共に溝部５１に
沿つて前進する。この前進の途中で押圧部材９の
下面７側の右端が本体３の下壁部１４のストツパ
１５に当接して押圧部材９は停止する。このと
き、押圧部６はクランプ用縁部１７の丁度真上の
位置にある。更に楔状部材１０が前進すると斜面
５３がローラー３３を押し下げて、ローラー３３
が凹溝１６から外れて開孔３０内に入り込む。こ
れによつて楔状部材１０が押圧部材９を押下げる
ようになり、支持用角ばね２８，２８は圧縮され
て、押圧部６はクランプ用縁部１７を基盤面２に
対して直角方向に押圧する。即ち、楔状部材１０
の楔作用によつて圧油によりピストン２０を押圧
する力よりも大きいクランプ力で金型１８を固定
する。また押圧部６がクランプ用縁部１７を押圧
した状態は、押圧部材９と貫通孔４の上側内面と
の間に楔を打ち込んだ状態であるから図示のＢ方
向の油圧が消滅しても、上記のクランプ作用はそ
のまま維持される。これは図示Y₁方向にかかる
力の反力である押し上げ分力Y₂によつて、楔状
部材１０の上側面と貫通孔４の上側内面との接触
面に大きな摩擦力を生じ、反面、楔状部材１０を
後退させる移動方向分力は微小の力しかかからな
い。従つて、楔状部材１０は上記のクランプ状態
の位置に停止し、よつて押圧部材９もそのまま金
型１８を保持する。なお、クランプ解除のとき
は、第１の給排口４１から圧油が供給され第２ピ
ストン２４を介しピストン２０の後退と共に楔状
部材１０が後退することによつて楔状部材１０の
斜面５３と押圧部材９の受圧面５４との間に隙間
を生じる方向の移動をし、この隙間分だけ押圧部
材９の下面７に設けた２本の角ばね２８，２８が
伸長して押圧部材９を基盤面２に対して直角方向
に押し上げ、押圧部６もクランプ用縁部１７から
離れる。更に楔状部材１０が後退すると受圧面５
４のローラー３３が斜面５３の凹溝１６に係合
し、楔状部材１０の後退と共に押圧部材９も貫通
孔内位置移動する。ここで楔状部材１０の後退工
程でローラー３３が凹溝１６から右側へ外れた時
は、ピン３９が押圧部材９の受圧面５４に設けた
溝４０の内側端に係合することによつて押圧部材
９が強制的に後退側に戻され、貫通孔４の外側に
抜け出すことを防止する。

この実施例において、駆動部１２による楔状部
材１０の前進の途中まで押圧部材９を伴つて前進
させ、その途中から楔状部材１０のみを前進する
ように、かつ駆動部１２による楔状部材１０の後
退の途中から押圧部材９を伴つて後退するように
するために、押圧部材９の受圧面５４に穿設した
開孔３０内の角ばね３１によつて支持されたロー
ラー３３と楔状部材１０の斜面５３に凹溝１６と
を設けたが、この変りに他の手段を用いることも
でき、例えば押圧部材９を後退位置からストツパ
ー１５に当接する突出位置側に押圧するように押
圧部材９の左端とロツド３４の貫通する支持孔を
設けた部材５６との間の溝部５１に圧縮ばねを設
け、既設のピン３９によつて楔状部材１０の後退
の途中から押圧部材９を伴つて後退するようにし
て上記実施例に示す作用をさせることができる。

また別に、一般に楔の引き抜きには押し込み時
の作用力よりも大きい作用力を要することが多い
がこの実施例では駆動部１２には後退駆動力を前
進駆動力よりも大きくしてあるので支障はない。

上記クランプ装置は、基盤面からの高さを110
mm程度に形成でき、140Kg／cm²の油圧で約4tonの
クランブ力が得られる。

〈考案の効果〉 本考案によれば、押圧部材が前進して係止され
た後で基盤面側へ垂直変位する構成であり、楔状
部材はその斜面を常に押圧部材の受圧面である斜
面と面接触した状態が保たれるから、所定範囲内
の厚みのクランプ用縁部であれば、常に一定の楔
作用によるクランプ力によつて金型をクランプ状
態とすることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のクランプ装置で押圧部材の貫
通孔内位置を示す正面断面図、第２図は同実施例
の作用状態の突出位置近傍を示す正面図、第３図
は第２図に示すクランプ装置の側面図、第４図は
第２図に示すクランプ装置の平面図である。 ２……基盤面、３……本体、４……貫通孔、６
……押圧部、９……押圧部材、１０……楔状部
材、１２……進退駆動部、１５……ストツパ、１
６……凹溝、１８……金型、２７，２７……開孔
（押圧部材下面側）、２８，２８……角ばね（開孔
２７，２７）、２９，２９……転子（開孔２７，
２７）、３０……開孔（受圧面側）、３１……角ば
ね（開孔３０）、３３……ローラー、５３……斜
面、５４……受圧面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 所定の基盤面に固定されその基盤面に略沿つた
   方向の貫通孔を有する本体と、上記貫通孔内に貫
   通孔の上記基盤と反対側の内面に沿いかつ貫通孔
   の方向に進退できるように収容され基盤側にその
   反対側の面に対し進退方向の前端部に向つて徐々
   に接近する斜面を有する楔状部材と、その楔状部
   材の後端部に連結された進退駆動部と、上記貫通
   孔内の上記楔状部材の基盤側に貫通孔の方向に進
   退できるように収容され上記斜面に接した斜面か
   らなる受圧面を有し基盤側の面の先端部を押圧部
   に形成されておりその押圧部より後部に基盤側に
   突出し貫通孔内面に当接するようにばねを介して
   支持された複数個の転子を有する押圧部材と、上
   記駆動部による上記楔状部材の前進の途中まで上
   記押圧部材を伴つて前進しその途中から楔状部材
   のみが前進するようにかつ駆動部による楔状部材
   の後退の途中から押圧部材を伴つて後退するよう
   に設けた連動手段とからなるクランプ装置。